Enthalpie-/Entropie-Rechner
Fachlicher Hintergrund
In der Thermodynamik werden ΔH und ΔS oft in unterschiedlichen Einheitensystemen angegeben (J, kJ, cal, kcal). Die häufigste Fehlerquelle ist eine inkonsistente Kombination in der Gibbs-Gleichung.
\[\Delta G = \Delta H - T\cdot\Delta S\]
\[1\,\mathrm{cal}=4.184\,\mathrm{J},\quad 1\,\mathrm{kcal}=4184\,\mathrm{J}\]
Dieser Rechner führt Umrechnungen durch und prüft im Einheitenmodus automatisch die Konsistenz. Für \(T\Delta S\) werden ΔS-Einheiten korrekt auf Energie pro mol bezogen.
- Vermeidung von Größenordnungsfehlern
- Saubere Vorbereitung von Gibbs-Berechnungen
- Nachvollziehbare, dokumentierbare Umrechnungsschritte
Formeln (MathJax)
\[\Delta G = \Delta H - T\Delta S\]
\[\Delta H_{J/mol}=\Delta H_{input}\cdot f_{H}\]
\[\Delta S_{J/(mol\,K)}=\Delta S_{input}\cdot f_{S}\]
Legende für Formelsymbole
- ΔH: Enthalpieänderung
- ΔS: Entropieänderung
- ΔG: freie Gibbs-Energie
- T: absolute Temperatur in Kelvin
- fH, fS: Einheiten-Umrechnungsfaktoren
Ausführliche Beispiele
Beispiel 1: ΔH = -45.5 kJ/mol → cal/mol ergibt \(-45.5\cdot1000/4.184\approx -10874\) cal/mol.
Beispiel 2: ΔS = 120 J/(mol·K) → kJ/(mol·K) ergibt 0.120 kJ/(mol·K).
Beispiel 3 (Einheitenprüfung): ΔH = -120 kJ/mol, ΔS = -85 J/(mol·K), T = 298.15 K. Dann \(T\Delta S\approx -25.34\) kJ/mol und \(\Delta G\approx -94.66\) kJ/mol (spontan).
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